CN203413022U - 磁流变弹性体环膜式阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁流变弹性体环膜式阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两块环形阻尼膜、两环形阻尼片、一块环形铁板和两块单面环形电磁铁；其中的工作缸由圆管和两块单面环形电磁铁构成，单面环形电磁铁的一个圆环面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈；环形铁板固定在工作缸内的两个单面环形电磁铁之间的圆管的内圆周上，两块环形阻尼膜由磁流变弹性体构成，两块环形阻尼片的外圆周分别固定在两个环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在两块单面环形电磁铁与环形铁板之间的圆管的内圆周上；阻尼杆的一端穿过两个两块环形阻尼片的中孔并与之固定，阻尼杆的另一端通过单面环形电磁铁上的滑动轴承从工作缸内伸出。

Description

磁流变弹性体环膜式阻尼器

技术领域

本实用新型属于一种磁流变阻尼器，具体涉及一种磁流变弹性体环膜式阻尼器。

背景技术

磁流变阻尼器是一种智能减振器件，现有的磁流变阻尼器多采用活塞与工作缸结构，其中的活塞多为由导磁金属构成的圆柱体形，并通过改变活塞与工作缸之间中磁流变液的粘度来调整其输出的阻尼力，这类采用圆柱体形活塞结构的磁流变阻尼器因活塞的质量较大且活塞与工作缸之间的间隙较小而难以适用于高频小振幅的振动场合的减振需求。

发明内容

针对现有磁流变阻尼器中活塞的质量较大而难以适用于高频小振幅的振动场合减振的不足，本实用新型提出了一种新型的磁流变阻尼器，即：一种磁流变弹性体环膜式阻尼器，本实用新型的技术方案如下：

一种磁流变弹性体环膜式阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两块环形阻尼膜、两块环形阻尼片、一块环形铁板和两块单面环形电磁铁；其中：工作缸由一个圆管和两块单面环形电磁铁构成，在其中一块单面环形电磁铁的中心孔内安装有滑动轴承，两块单面环形电磁铁按磁极相向平行地固定在圆管的两端；单面环形电磁铁仅有一个圆环面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈；环形铁板的中心孔大于阻尼杆的直径并留有阻尼杆轴向活动的间隙，环形铁板固定在工作缸内的两个单面环形电磁铁之间的圆管的内圆周上，且环形铁板与两个单面环形电磁铁之间的间距相等；两块环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在两块单面环形电磁铁与环形铁板之间的圆管的内圆周上；阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中孔并与之固定，阻尼杆的另一端通过工作缸一端的单面环形电磁铁上的滑动轴承从工作缸内伸出，圆管、阻尼杆和环形阻尼片由不导磁材料构成，环形铁板与两个单面环形电磁铁之间的间距大于环形阻尼片和环形阻尼膜的厚度并留有环形阻尼片和环形阻尼膜轴向活动的间隙，环形铁板的圆环面的宽度不小于环形阻尼膜的圆环面的宽度，在环形阻尼片的圆环面上均布有至少两个通孔。

本实用新型的功能是这样实现的：将振动源置于阻尼杆顶部，当工作缸两端的单面环形电磁铁没有通电时，工作缸内的电磁场强度为零，因没有磁力线穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜，此时的环形阻尼膜具有较低的拉伸或变形弹性；当工作缸两端的单面环形电磁铁通电后，单面环形电磁铁圆环面上的磁极所产生的电磁场的磁力线将穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜与环形铁板形成闭合磁路，使环形阻尼膜在拉伸或变形时的弹性较高，因此，通过调整输入到单面环形电磁铁的电流大小即可调整工作缸内的电磁场的强度，使工作缸内的环形阻尼膜的弹性大小改变，使阻尼杆通过环形阻尼片带动环形阻尼膜在工作缸内拉伸或变形时的阻尼力改变，从而使本实用新型磁流变弹性体环膜式阻尼器的阻尼力得到调整；环形阻尼片上的通孔用于泄放两个环形阻尼片之间的空气，以提高磁流变弹性体环膜式阻尼器的工作灵敏度；本实用新型的有益效果在于：因本实用新型中的阻尼片和阻尼膜的质量较小，所以，使本实用新型对于高频小振幅振动具有灵活的反应，由于其整体质量较低，惯性较小，能够具有针对性的对高频小振幅的振动进行有效阻尼。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。 

图2是图1中上面一块单面环形电磁铁的一种结构示意图。

图3是图2的剖视图。

图4是图1中下面一块单面环形电磁铁的一种结构示意图。

图5是图4的剖视图。

图6是本实用新型在工作时的示意图。

图7是本实用新型在应用时的示意图。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的结构：

参见图1， 此为本实用新型的一种具体结构，一种磁流变弹性体环膜式阻尼器，其包括工作缸6、阻尼杆1、两块环形阻尼膜7和15、两环形阻尼片16和10、一块环形铁板14和两块单面环形电磁铁3和13；其中的工作缸6是由不导磁材料构成的圆管6和两块单面环形电磁铁3和13构成，在单面环形电磁铁3的中心孔12内安装有滑动轴承2，两块单面环形电磁铁3和13按磁极相向平行地固定在圆管6的两端；在单面环形电磁铁3和13的一个圆环面上均布有4对磁极（详见：图2至图5），在单面环形电磁铁3的每个磁极5上都绕有励磁线圈21，在单面环形电磁铁13的每个磁极8上都绕有励磁线圈22；环形铁板14的中心孔11大于阻尼杆1的直径并留有阻尼杆1轴向活动的间隙，环形铁板14固定在工作缸6内的两块单面环形电磁铁3和13之间的圆管6的内圆周上，且环形铁板14与两块单面环形电磁铁3和13之间的间距相等；环形阻尼膜15和环形阻尼膜7由磁流变弹性体构成；由不导磁材料构成的环形阻尼片16的外圆周固定在环形阻尼膜15的内圆周上，环形阻尼膜15的外圆周固定在单面环形电磁铁3与环形铁板14之间的圆管6的内圆周上；由不导磁材料构成的环形阻尼片10的外圆周固定在环形阻尼膜7的内圆周上，环形阻尼膜7的外圆周固定在单面环形电磁铁13与环形铁板14之间的圆管6的内圆周上；由不导磁材料构成的阻尼杆1的一端穿过环形阻尼片16和10的中孔并与之固定，阻尼杆1的另一端通过单面环形电磁铁3上的滑动轴承2从工作缸6内伸出；在环形阻尼片16的圆环面上均布有两个通孔4，在环形阻尼片10的圆环面上均布有两个通孔9，通孔4和通孔9用于在工作时泄放环形阻尼片16和环形阻尼片10之间的空气。

现在结合图6和图7来对本实用新型的磁流变弹性体环膜式阻尼器的功能作进一步描述：参见图1至图7，磁流变弹性体环膜式阻尼器24内的两块单面环形电磁铁3和13上励磁线圈21和22分别通过连接线18和19与控制电源17相连接，将四只磁流变弹性体环膜式阻尼器24的阻尼杆1通过发兰26固定在精密仪器25的四角（详见：图7），四只磁流变弹性体环膜式阻尼器24的工作缸6与基座28固定。

当控制电源17没有向工作缸6两端的单面环形电磁铁3和13上的励磁线圈21和22输出电流时，工作缸6内的电磁场强度为零，因没有磁力线穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜7和15，此时的环形阻尼膜7和15具有较低的拉伸或变形弹性，即：此时的磁流变弹性体环膜式阻尼器24具有初始的阻尼力；当控制电源17向工作缸6两端的单面环形电磁铁3和13输出电流后，单面环形电磁铁3和13圆环面上的磁极5和8所产生的电磁场的磁力线将分别穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜7和15与环形铁板14形成闭合磁路，使环形阻尼膜7和15在拉伸或变形时的弹性变高，因此，通过调整控制电源17输入到单面环形电磁铁3和13的电流大小，即可调整工作缸6内的电磁场的强度大小，使工作缸6内的环形阻尼膜7和15的弹性大小改变，使阻尼杆1通过环形阻尼片16和10带动环形阻尼膜7和15在工作缸6内拉伸或变形时的阻尼力改变，从而使磁流变弹性体环膜式阻尼器24的阻尼力的大小得到控制，因此，可以通过调整控制电源17输出电流的大小使本实用新型的磁流变弹性体环膜式阻尼器24阻尼力的大小可调，使基座28产生的高频振动在通过磁流变弹性体环膜式阻尼器24的阻尼后得到降低，使置于基座28上的精密仪器25受到的振动得到有效抑制。

Claims (5)

1.一种磁流变弹性体环膜式阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两块环形阻尼膜、两块环形阻尼片、一块环形铁板和两块单面环形电磁铁；其特征在于：所述工作缸由一个圆管和两块单面环形电磁铁构成，在其中一块单面环形电磁铁的中心孔内安装有滑动轴承，两块单面环形电磁铁按磁极相向平行地固定在圆管的两端；所述单面环形电磁铁仅有一个圆环面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈；所述环形铁板的中心孔大于阻尼杆的直径并留有阻尼杆轴向活动的间隙，环形铁板固定在工作缸内的两个单面环形电磁铁之间的圆管的内圆周上，且环形铁板与两个单面环形电磁铁之间的间距相等；所述两块环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；所述环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在两块单面环形电磁铁与环形铁板之间的圆管的内圆周上；所述阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中孔并与之固定，阻尼杆的另一端通过工作缸一端的单面环形电磁铁上的滑动轴承从工作缸内伸出。

2.如权利要求1所述的磁流变弹性体环膜式阻尼器，其特征在于：所述圆管、阻尼杆和环形阻尼片由不导磁材料构成。

3.如权利要求1所述的磁流变弹性体环膜式阻尼器，其特征在于：所述环形铁板与两个单面环形电磁铁之间的间距大于环形阻尼片和环形阻尼膜的厚度并留有环形阻尼片和环形阻尼膜轴向活动的间隙。

4.如权利要求1所述的磁流变弹性体环膜式阻尼器，其特征在于：所述环形铁板的圆环面的宽度不小于环形阻尼膜的圆环面的宽度。

5.如权利要求1所述的磁流变弹性体环膜式阻尼器，其特征在于：所述环形阻尼片的圆环面上均布有至少两个通孔。

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